[發明專利]用于自動車輛的使用雷達/視覺融合的目標跟蹤系統

有效

• 申請號: 201710286682.0
• 申請日: 2017-01-19
• 公開（公告）號: CN107238834B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: J·K·希夫曼
• 申請（專利權）人: 安波福技術有限公司
• 主分類號: G01S13/72
• 分類號: G01S13/72;G01S13/86;H04N7/18
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 姬利永

1.一種目標跟蹤系統(10)，適于用在自動車輛上，所述系統(10)包括：

相機(14)，所述相機(14)用于捕捉所述相機(14)的視覺視場(16)(VFOV(16))的圖像；

雷達傳感器(18)，所述雷達傳感器(18)用于檢測從與VFOV(16)重疊的雷達視場(20)(RFOV(20))反射的雷達信號；以及

控制器(22)，所述控制器(22)與相機(14)和雷達傳感器(18)通信，所述控制器(22)被配置成

將視覺標識(58)分配給與所述控制器(22)在所述圖像中所檢測到的目標(54)的實例相關聯的每個視覺跟蹤(26)，

將雷達標識(60)分配給與由雷達信號指示的分組軌跡片段(56)的實例相關聯的每個雷達團(28)，

為視覺跟蹤(26)和雷達團(28)的每個組合確定匹配可行性(36)，其中每個匹配可行性(36)是二進制值，當以下情況中的至少一種情況時，被設定為等于一(1)：

a)視覺跟蹤(26)的視覺角(64)和雷達團(28)的雷達角(66)之間的方位角差(62)小于方位角閾值(68)，

b)視覺跟蹤(26)的視覺距離和雷達團(28)的雷達距離之間的距離差(70)小于距離閾值(72)，以及

c)視覺跟蹤(26)的視覺速度(76)和雷達團(28)的雷達速度(78)之間的速度差(74)小于速度閾值(80)，

從所有可能的視覺跟蹤(26)和雷達團(28)配對組合中選擇可行的匹配模式(40)的列表，其中，當配對組合中的視覺跟蹤(26)和雷達團(28)的每個組合的匹配可行性(36)等于一時，所述配對組合是可行的匹配模式，

確定可行的匹配模式的每個實例的品質值(42)，所述品質值(42)基于用于確定匹配可行性(36)的方位角差(62)、距離差(70)和速度差(74)的實例的加權組合的倒數，

通過利用選擇的比例因子比例化所述品質值(42)，來為每個品質值(42)確定歸一化值(44)，從而歸一化值(44)的總和等于一(1)，以及

通過對指示視覺跟蹤(26)和雷達團(28)的組合的匹配的可行的匹配模式(40)的歸一化值(44)求和，來為視覺跟蹤(26)和雷達團(28)的每個組合計算原始概率(46)。

2.根據權利要求1所述的系統(10)，其中，所述控制器(22)被配置成

通過對針對該組合獲得的原始概率(46)進行低通過濾來確定視覺跟蹤(26)和雷達團(28)的每個組合的匹配概率(32)，

通過將視覺跟蹤(26)和雷達團(28)的組合的匹配概率(32)與上閾值(88)和下閾值(90)進行比較，來確定對視覺跟蹤(26)和雷達團(28)之間的現有關聯進行重新組織測試(34)的需要，以及

在匹配概率(32)之一從小于上閾值(88)轉變到大于上閾值(88)或者從大于下閾值(90)轉變到小于下閾值(90)時，執行對視覺跟蹤(26)和雷達團(28)之間的關聯的重新組織測試(34)。

3.根據權利要求1所述的系統(10)，其中，當方位角差(62)不小于方位角閾值(68)時，視覺跟蹤(26)和雷達團(28)的組合的匹配可行性(36)被設定為等于零(0)。

4.根據權利要求1所述的系統(10)，其中，僅當以下情況時，每個匹配可行性(36)被設定為等于一(1)：

a)方位角差(62)小于方位角閾值(68)，

b)距離差(70)小于距離閾值(72)，且

c)之間的速度差(74)小于速度閾值(80)。

5.根據權利要求1所述的系統(10)，其中，當以下情況中的至少一種情況時，每個匹配可行性(36)被設定為等于一(1)：

a)方位角差(62)小于方位角閾值(68)，

b)距離差(70)小于距離閾值(72)，

c)之間的速度差(74)小于速度閾值(80)，以及

d)視覺跟蹤(26)的視覺運動狀態與雷達團(28)的雷達運動狀態匹配，其中所述視覺運動狀態和雷達運動狀態各自由接近、靜止和后退之一表征。